Soldaki görüntü, kızılötesi ışıkta Boötes alanı olarak adlandırılan gökyüzümüzün bir bölümünü gösterirken, sağdaki görüntü, aynı gökyüzündeki NASA'nın Spitzer Uzay Teleskobu tarafından yakalanan gizemli, arka plan kızılötesi bir ışıltı gösterir. / JPL-Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü
Kızılötesi teleskoplar tarafından tüm gökyüzünde görülen gizemli radyasyon ışığına neden olan şey nedir? Cevap, astronomi alanında nispeten yeni olan ve bir şekilde tartışmalı olan kavramların bir kombinasyonunda olabilir. Gökadalardan atılan haydut yıldızlar, gökadaları çevrelemek için teorileştirilen karanlık madde halelerine gömülebilir. Bu karanlık madde haleleri daha önce sadece yerçekimi etkilerini gözlemleyerek dolaylı olarak tespit edilmiş olsa da, radyasyonun esrarengiz arka plan ışıltısının kaynağını da tutabilirler.
Irvine'deki Kaliforniya Üniversitesi'nden Asantha Cooray, Nature dergisinde bugün yayınlanan yeni araştırmanın baş yazarı “Gökyüzümüzdeki kızılötesi arka plan ışıltısı büyük bir gizem oldu,” dedi. “Bu ışığın galaksiler arasında kalan yıldızlardan geldiğine dair yeni kanıtlarımız var. Bireysel olarak yıldızlar görülemeyecek kadar soluk, ama biz onların kolektif parıltılarını gördüğümüzü düşünüyoruz. ”
Kolektif parıltı, Evreni savunan karanlık madde halelerinin “interhalo” sudur ve gözlemlenen ışık miktarının neden bilinen galaksilerden yayılan ışık miktarını aştığına dair büyük soruya cevap verebilir.
“Galaksiler, galaksilerden çok daha büyük olan karanlık madde halelerinde bulunur; galaksiler bir araya geldiğinde ve birleştiklerinde, karanlık madde halo büyür ve yıldızlar ve gaz halenin ortasına batar, ”diyor UCLA'dan Edward L. (Ned) Wright ve Spitzer Uzay Teleskobu'nu kullanan ekibin bir üyesi kızılötesi ışığın kaynağını araştırın. “Dediğimiz şey binde bir yıldız bunu yapmıyor ve bunun yerine karanlık madde gibi dağılıyor. Karanlık maddeyi çok iyi göremezsiniz, ancak aslında içinde birkaç yıldız olmasını öneriyoruz - galaksinin parlak kısmındaki yıldız sayısının sadece yüzde onda biri. Binde bir yıldız görünür galaksiden çıkarılır ve karanlık madde gibi dağıtılır. ”
Karanlık madde halesi tamamen karanlık değil, dedi Wright. “Orta galaksideki yıldızların yüzde onda biri kadar küçük bir kısmı hale hale yayıldı ve bu gördüğümüz dalgalanmaları üretebilir.”
Wright, büyük gökada kümelerinde, gökbilimciler halo içi ışığın çok daha yüksek yüzdelerini buldular.
Bu çalışma için Cooray, Wright ve meslektaşları, Boitzer takımyıldızında gökyüzünün bir bölgesinin kızılötesi haritasını üretmek için Spitzer Uzay Teleskobu'nu kullandılar. Işık 10 milyar yıldır bize seyahat ediyor.
NASA'nın Geniş Alan Kızılötesi Araştırma Araştırmacısı (WISE) görevinin baş araştırmacısı olan Wright, “Muhtemelen halelerdeki bu ışık gökyüzünün her yerinde gerçekleşiyor ve başka hiçbir yerde ölçülmedi” dedi.
Wright, “Kızılötesi arka planın kökenini gerçekten anlayabilirsek, evrendeki tüm ışığın ne zaman üretildiğini ve ne kadar üretildiğini anlayabiliriz” dedi. “Evrendeki tüm ışık üretiminin tarihi bu arka planda kodlanmıştır. Dalgalanmaların, yaklaşık 10 milyar yıl önce yıldızların çoğunun oluşturulduğu aynı zamanda var olan galaksilerin bulanık kenarları tarafından üretilebileceğini söylüyoruz. ”
Işık, Spitzer görüntülerinde lekeli bir desende belirir.
Yeni bulgu bu yaz çıkan bir çalışma ile çelişiyor. NASA’nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi’nden Alexander “Sasha” Kashlinsky ve ekibi Spitzer ile aynı gökyüzü parçasına baktı ve ilk yıldızlardan ve galaksilerden alışılmadık desen yapmanın ışığını önerdi.
Yeni çalışmada, Cooray ve arkadaşları, 50 tam Dünya ayına eşdeğer bir yayı kapsayan, Bootes alanı adı verilen gökyüzünün daha büyük bir kısmındaki verilere baktılar. Bu gözlemler Kashlinsky grubunun çalışmalarından daha hassas değildi, ancak daha büyük ölçek araştırmacıların arka plan kızılötesi ışığının modelini daha iyi analiz etmelerine izin verdi.
NASA'nın Kaliforniya Pasadena'daki Jet Tahrik Laboratuvarı'ndan ortak yazar Daniel Stern, “Spotes ile Bootes alanına 250 saat baktık.” “Kızılötesi arka planın incelenmesi anketimizin temel amaçlarından biriydi ve dikkatlice tasarladık arka planın parlamasına neden olan önemli, zorlu soruyu doğrudan ele almak için gözlemler. ”
Ekip, kızılötesi ışımanın ışık düzeninin, ilk yıldızların ve galaksilerin teorileri ve bilgisayar simülasyonları ile tutarlı olmadığı sonucuna vardı. Araştırmacılar, ışımanın bugün çevremizde gördüğümüz galaksiler kadar büyük veya çok sayıda olmadığı düşünülen ilk galaksilerden olamayacak kadar parlak olduğunu söylüyor. Bunun yerine, bilim adamları, “intrakluster” veya “intrahalo” yıldız ışığı teorilerine dayanan lekeli ışığı açıklamak için yeni bir teori öneriyorlar.
Ekip, bu bulguları doğrulamak için daha fazla araştırmaya ihtiyaç olduğunu ve James Webb Uzay Teleskopunun yardımcı olması gerektiğini söyledi.
JWST'nin NASA Karargahı program müdür yardımcısı Eric Smith, “James Webb Teleskopunun keskin kızılötesi vizyonu, en eski yıldızların ve galaksilerin bir kısmını ve yakındaki galaksilerin eteklerinde gizlenen sokak yıldızlarını doğrudan görebilecek” dedi. Washington'da. “Arka plan kızılötesi ışığını oluşturan gizemli nesneler nihayet ortaya çıkabilir.”
Kaynaklar: NASA, UCLA
